Class Notes (839,242)
Canada (511,223)
Psychology (5,220)
PSYCH 3F03 (153)

12 Week 12 (Lecture 29) - April 1 - Psych 3F03.docx

4 Pages

Course Code
Paul W Andrews

This preview shows page 1. Sign up to view the full 4 pages of the document.
WEEK 12 PSYCH 3F03 Lecture 29 April 1, 2014 Hypothesis − Serotonin increases efficiency of ATP production in mitochondria and reduces oxidative stress − Hypothesis – the serotonin system evolved to regulate energy − Why? Supporting the original mitochondrial organisms requires coordination of various systems in the body at different levels o Cellular o Organ o System  Commonly co­expressed on glutaminergic neurons (brain) and motor neurons (periphery) − Not uncommon for excitatory and inhibitory receptors to be co­expressed  o Serotonin might be involved with regulation; turning cells on and off − Mitochondrial activity in different systems must be regulated according to the needs of the organism o Serotonin will help increase efficiency in activated mitochondria o Serotonin may help “turn on” and “turn off” different cells Serotonin can inhibit or enhance firing of motor neurons − Motor neurons in periphery – associated with muscles  − 5­HT, DA, NE, ACh o can increase or decrease neuronal activity  o ACh – more of excitatory than inhibitory o NE and 5­HT – often have inhibitory; but occasionally large excitatory effects  Serotonin can also make some motor neurons switch from firing in brief bursts to firing repetitively  − Neurons initially classified in  o Phasic (brief bursts) firing  o Repetitively (sustained for long periods of time) − Switch neurons into more repetitive firing − More transition into more repetitive firing from same neuron − Each NT has some effect in increasing  − 5­HT – unique in the ability to switch from phasic to repetitive  Serotonin and hypothalamus − Trade­off between different systems that otherwise compete for energy o Hypothalamus o Reproduction vs. growth vs. maintenance vs. immune function vs. cognition − Increased serotonin transmission during energetic stress – where tradeoffs occur, can result in: o Infection o Fasting/starvation o Physical exhaustion  Transmission of 5­HT to hypothalamus after exercise o Male sexual exhaustion  After 6 matings in ~3 hours, male mice are depleted of viable sperm and not receptive to novel sexual stimuli; takes several days  to develop new sperm; during this time, 5­HT is increased to hypothalamus (regulating energy allocation), 5­HT back to normal  after sperm is restored  o Awake = slow wave sleep > REM  Increase in 5­HT when awake than when asleep; 5­HT transmission is ceased during REM sleep o Melancholic depression (rumination)  Elevation of 5­HT to hypothalamus and other brain regions o 5­HT transmission increases to hypothalamus during stressful experiences − Decreased serotonin transmission during ingestion of food  1 WEEK 12 PSYCH 3F03 o Less need to make trade offs between different major processes  Serotonin − Control energy supply o Storage sites (liver, adipose tissue, astrocytes)  Liver – glucose a glycogen  Adipose – stores fat  Astrocytes – glycogen in the brain o Insulin and glucagon  Insulin – uptake of glucose from the blood stream  Glucagon – release glucose from the liver o Distribution  Vasoconstriction  Vasodilation  Serotonin regulates the brain’s energy supply − 5­HT1A – can control both activities (release of glucagon to neuron or change of vessel diameter) − ­ − ­ All Organs use Serotonin − Lung cells take up 5­HT from the bloodstream − Degree of uptake depends on ATP production in mitochondria o Inhibitors of electron transport reduce uptake of serotonin  N2, ouabain, potassium cyanide (KCN) − Human lung cells bathed in 5­HT – looked at concentration of 5­HT declined in the bath (thus, amount of uptake into lung cells) − Tied to mitochondrial activity – gave cells various inhibitors of the electron transport chain, which reduced uptake of 5­HT  o Did not completely inhibit uptake of 5­HT from bath; but inhibited to some degree − Concluded – in these lung cells, the uptake of 5­HT from the bloodstream depends in part to the ATP production in mitochondria and electron  transport chain  − Supports that 5­HT is implicated in ATP production and reducing oxidative stress  o The more energy being produced, the more 5­HT is being taken up by the organ  − How much 5­HT being taken up in the bloodstream by various organs − 5­HT transporter is produced everywhere in the body – allows organs to take up 5HT from bloodstream − 5­HIAA – metabolite produce of 5­HT How does 5­HT get inside the cell to reach the mitochondria? − Periphery o Synthesized in gut and other organs  Mostly produced in the gut – spills over into bloodstream o Distributed by blood o Taken up by organ via the serotonin transporter − Brain o 5­HT can be synthesized in mitochondria of many cells  Most cells lack both enzymes  Many
More Less
Unlock Document

Only page 1 are available for preview. Some parts have been intentionally blurred.

Unlock Document
You're Reading a Preview

Unlock to view full version

Unlock Document

Log In


Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.